TWI654792B - 電池單元及氧化還原液流電池 - Google Patents

Abstract

本發明係一種電池單元及氧化還原液流電池，其中，提供對於電池性能優越之電池單元。

備有具有貫通窗和電解液之流通路徑之歧管的框體、及具備阻塞前述貫通窗之雙極板的單元框體、和配置於前述雙極板之一面側之正極電極、和配置於前述雙極板之另一面側之負極電極、使用於電解液流通型電池之電池單元。此電池單元係前述框體之形成前述歧管之部分之厚度、前述雙極板之阻塞前述貫通窗部分之厚度、前述正極電極之對向於前述雙極板部分之厚度及前述負極電極之對向於前述雙極板部分之厚度，各別為Ft、Bt、Pt及Nt時，滿足Ft≧4mm、Bt≧Ft-3.0mm、Pt≦1.5mm、及Nt≦1.5mm。

Description

電池單元及氧化還原液流電池

本發明係有關使用於電解液循環型電池之電池單元，及使用電池單元之氧化還原液流電池者。

對於將太陽光發電或風力發電之新能源蓄電的大容量的蓄電池之一，有著電解液循環型電池，而代表性係有氧化還原液流電池(RF電池)。RF電池係利用含於正極用電解液的離子與含於負極用電解液的離子之氧化還原電位的差，進行充放電之電池(例如，參照專利文獻1)。如圖9之RF電池α的動作原理圖所示，RF電池α係具備以使氫離子透過的隔膜101加以分離為正極單元102與負極單元103之電池單元100。對於正極單元102係加以內藏有正極電極104，且貯留正極用電解液之正極電解液用容器槽106則藉由導管108，110而加以連接。對於導管108係加以設置有幫浦112，而加以構成經由此等構件106，108，110，112，使正極用電解液循環之正極用循環機構100P。同樣地，對於負極單元103係加以內藏 有負極電極105，且貯留負極用電解液之負極電解液用容器槽107則藉由導管109，111而加以連接。對於導管109係加以設置有幫浦113，而加以構成經由此等構件107，109，111，113，使負極用電解液循環之負極用循環機構100N。貯留於各容器槽106，107之電解液係在充放電時，經由幫浦112，113而加以循環於單元102，103內。未進行充放電之情況，幫浦112，113係加以停止，而未加以循環電解液。

上述電池單元100係通常，加以形成於如圖10所示之稱作電池用單元堆200之構造體的內部。電池用單元堆200係將稱作次堆200s之層積構造物，自其兩側，以兩片的端蓋210，220而夾持，由以緊固機構230而緊固者加以構成(在圖示之構成中，使用複數之次堆200s)。次堆200s係如圖10之上圖，具備：層積單元框體120，正極電極104，隔膜101，負極電極105，及以單元框體120所構成之元件單元，以供排板190，190(參照圖10之下圖)而夾持其層積體的構成。具備於單元元件之單元框體120係具有：具有貫通窗之框體122與阻塞貫通窗之雙極板121，而對於雙極板121之一面側係正極電極104則呈接觸地加以配置，對於雙極板121之另一面側係負極電極105則呈接觸地加以配置。在此構成中，成為於鄰接之各單元框體120之雙極板121之間，加以形成有一個電池單元100者。

藉由在次堆200s之供排板190，190，對於電 池單元100之電解液的流通係經由加以形成於框體122之供液用歧管123，124，和排液用歧管125，126而加以進行。正極用電解液係從供液用歧管123，藉由加以形成於框體122之一面側(紙面表側)之入口縫隙而加以供給至正極電極104，而藉由加以形成於框體122上部之出口縫隙，加以排出於排液用歧管125。同樣地，負極用電解液係從供液用歧管124，藉由加以形成於框體122之另一面側(紙面背側)之入口縫隙(以點線所示)而加以供給至負極電極105，而藉由加以形成於框體122上部之出口縫隙(以點線所示)，加以排出於排液用歧管126。對於各單元框體120之間，係加以配置有O環或平密封墊等之環狀的密封構件127，抑制自次堆疊200s之電解液的洩漏。

具備於次堆200s之電池單元100與外部機器之間的電力之輸出入，係經由使用以導電性材料所構成之集電板的集電構造而加以進行。集電板係對於各次堆疊200s加以設置一對，而各集電板係各自加以導通於所層積之複數之單元框體120之中，位置於層積方向的兩端之單元框體120的雙極板121。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2014-139905號公報

近年，作為新能源之蓄電手段，加以期待有氧化還原液流電池之需要的增加，而要求對於電池性能優越之電池單元。例如，如可降低電池單元之內部阻抗，加以期待電池單元之電池性能的更加提升。

本發明係有鑑於上述情事所做為之構成，其目的之一係提供對於電池性能優越之電池單元者。

有關本發明之一形態之電池單元，係備有具有貫通窗和電解液之流通路徑之歧管的框體、及阻塞前述貫通窗之雙極板的單元框體、和配置於前述雙極板之一面側之正極電極、和配置於前述雙極板之另一面側之負極電極、使用於電解液流通型電池之電池單元。此電池單元係前述框體之形成前述歧管之部分之厚度、前述雙極板之阻塞前述貫通窗部分之厚度、前述正極電極之對向於前述雙極板部分之厚度及前述負極電極之對向於前述雙極板部分之厚度，各別為Ft、Bt、Pt及Nt時，滿足接下式。

Ft≧4mm、Bt≧Ft-3.0mm、Pt≦1.5mm、Nt≦1.5mm。

有關本發明之一形態之氧化還原液流電池， 係具備：複數層積上述電池單元之單元堆、和於前述單元堆循環正極用電解液之正極用循環機構、和於前述單元堆循環負極用電解液之負極用循環機構。

上述電池單元及氧化還原液流電池係內部阻抗為低，對於電池性能優越。

α‧‧‧氧化還原液流電池(RF電池)

1，2，3‧‧‧單元框體

11，21，31‧‧‧雙極板

11g‧‧‧流通溝

31c‧‧‧薄壁部(外周緣卡合部)

21o‧‧‧O環

31x‧‧‧第一凹部

31y‧‧‧第二凹部

12，22，32‧‧‧框體

32c‧‧‧內周緣凹部

22w‧‧‧貫通窗

22x，32x‧‧‧第一凸部

32y‧‧‧第二凸部

9‧‧‧泄放流道

9d‧‧‧第一横方向路徑

9u‧‧‧第二横方向路徑

9sr，9sl‧‧‧縦方向路徑

100‧‧‧電池單元

101‧‧‧隔膜

102‧‧‧正極單元

103‧‧‧負極單元

100P‧‧‧正極用循環機構

100N‧‧‧負極用循環機構

104‧‧‧正極電極

105‧‧‧負極電極

106‧‧‧正極電解液用容器槽

107‧‧‧負極電解液用容器槽

108，109，110，111‧‧‧導管

112，113‧‧‧幫浦

120‧‧‧單元框體

121‧‧‧雙極板

122‧‧‧框體

123，124‧‧‧供液用歧管

125，126‧‧‧排液用歧管

123s，124s‧‧‧入口縫隙

125s，126s‧‧‧出口縫隙

127‧‧‧密封構件

190‧‧‧供液板

210，220‧‧‧端蓋

200‧‧‧電池用單元堆

200s‧‧‧次堆疊

230‧‧‧緊固機構

圖1係具備於實施形態1之電池單元之單元框體的概略構成圖。

圖2係圖1之II-II剖面圖。

圖3係具備於實施形態2之電池單元之單元框體的框體與雙極板之概略構成圖。

圖4係組合圖3之框體與雙極板之單元框體的概略構成圖。

圖5係圖4之V-V剖面圖。

圖6係具備於實施形態3之電池單元之單元框體的框體與雙極板之概略構成圖。

圖7係組合圖6之框體與雙極板之單元框體的概略構成圖。

圖8係圖7之VIII-VIII剖面圖。

圖9係氧化還原液流電池之動作原理圖。

圖10係電池用單元堆的概略構成圖。

[本發明之實施形態的說明]

最初，列記本發明之實施形態的內容而加以說明。

本發明者們係在檢討對於電池性能優越之電池單元的過程，著眼於電極之電性阻抗。加以配置於電池單元之電極係了解到其厚度變越厚，有著使電池單元之內部阻抗上升之傾向之故。因此，本發明者們係檢討包含電極之電池單元之構成要素的厚度之組合，完成以下所列舉之電池單元。

<1>有關實施形態之電池單元，係備有具有貫通窗和電解液之流通路徑之歧管的框體、及具備阻塞前述貫通窗之雙極板的單元框體、和配置於前述雙極板之一面側之正極電極、和配置於前述雙極板之另一面側之負極電極、使用於電解液流通型電池之電池單元。此電池單元係前述框體之形成前述歧管之部分之厚度、前述雙極板之阻塞前述貫通窗部分之厚度、前述正極電極之對向於前述雙極板部分之厚度及前述負極電極之對向於前述雙極板部分之厚度，各別為Ft、Bt、Pt及Nt時，滿足接下式。

Ft≧4mm、Bt≧Ft-3.0mm、Pt≦1.5mm、 Nt≦1.5mm。

上述電池單元係對於電池性能優越。此等係因電極的厚度Pt，Nt則成為薄的1.5mm以下，而加以抑制因電極之厚度引起之電池單元之內部阻抗的上升之故。在此，以往係將雙極板的厚度作為0.6mm~1mm程度者則為一般，而加以配置於其薄的雙極板兩側之電極的厚度係成為2mm~3mm程度。此等雙極板與電極之厚度係將降低雙極板之電性阻抗情況，和抑制流通液至電極之電解液的壓力損失情況為目的而加以決定。

<2>作為有關實施形態之電池單元，可舉出於前述雙極板之一面側與另一面側，各別形成成為電解液之流道之流通溝的形態者。

由形成流通溝於雙極板表面者，可使自框體之歧管加以供給至雙極板之電解液迅速地，分散於雙極板全面者。其結果，因可充分地加以供給電解液於加以配置於雙極板表面之電極全面之故，電池單元之電池性能則提升。特別是，因電極變越薄，對於雙極板之平面方向的電解液之流通阻抗則變高，而電解液則不易分散至雙極板之全面之故，越將電極作為薄化而形成流通溝於雙極板者為佳。

<3>作為有關實施形態之電池單元，可舉出，前述框體係具備使得前述貫通窗在於全周加以包圍之周緣部，較前述框體之其他之部分為薄而形成之內周緣凹部，前述雙極板係在於其外周緣全周之特定寬幅之部分中，具 備與前述內周緣凹部卡合之外周緣卡合部的形態者。

由作為上述構成者，僅嵌入雙極板於框體之內周緣凹部的位置，可配置雙極板於框體之貫通窗，且可決定對於框體而言之雙極板的位置者。因此，可使電池單元之生產性提升。

<4>作為有關實施形態之電池單元，可舉出前述外周緣卡合部係形成較前述雙極板之其他之部分為薄之形態者。

卡合於在雙極板之內周緣凹部的外周緣卡合部則由成為較雙極板之其他之部分為薄地加以形成的薄壁部者，可使對於框體而言之雙極板的嵌入狀態安定。

<5>有關實施形態之氧化還原液流電池，係具備：複數層積有關上述實施形態之電池單元之單元堆、和於前述單元堆循環正極用電解液之正極用循環機構、和於前述單元堆循環負極用電解液之負極用循環機構。

上述氧化還原液流電池係對於電池性能優越。因具備於氧化還原液流電池之電池單元的電池性能則較以往為高之故。

[本發明之實施形態的詳細]

以下，說明有關實施形態之氧化還原液流電池(RF電池)之實施形態。然而，本發明係並非加以限定於實施形態所示之構成，而意圖經由申請專利範圍而示，包含與申請專利範圍均等之意味及範圍內之所有變更者。

<實施形態1>

有關本實施形態之RF電池係與使用圖9而說明之以往型的RF電池α同樣地，具備電池單元100，和正極用循環機構100P，和負極用循環機構100N。在本實施形態之電池單元100係以圖10所示之電池用單元堆200的形態而加以使用。電池用單元堆200係如既已所述地，複數層積隔膜101、電極104，105、及具備一對的單元框體120，120之單元元件的構成。與在本實施形態之RF電池之以往的主要不同點係位於單元元件之單元框體及電極的厚度。以下，依據圖1，2而將在本實施形態之單元框體1及電極104，105加以說明。然而，對於與在單元框體1之以往同樣的構成，係附上與圖10同一符號。

<<單元框體>>

如圖1所示，框體單元1係具備框體12與雙極體11。框體12係具備貫通於其厚度方向之貫通窗22w，而呈埋入其貫通窗22w地加以配置雙極板11。雙極板11之外周緣係加以埋入至框體12之貫通窗22w的內周緣部分。

[框體]

如圖1所示，框體12係支持後述之雙極板11的構件。此框體12係與以往的構成同樣地，具備供液用歧管 123，124，和排液用歧管125，126，和入口縫隙123s，124s，和出口縫隙125s，126s。由實線所示之入口縫隙123s和出口縫隙125s係加以設置於紙面前方側，而由點線所示之入口縫隙124s和出口縫隙126s係加以設置於紙面內側。各縫隙123s~126s係各從歧管123~126，朝向於框體12之中心線而延伸，連結於貫通窗22w(入口縫隙124s與出口縫隙126s係省略一部分圖示)。歧管123~126與縫隙123s~126s之外周係以O環等之密封構件127所圍繞，成為呈未自密封構件127的內側洩漏電解液於外側。O環係層積複數之單元框體1而緊固時而加以壓縮，作為密封而發揮機能者。密封構件127係亦可成為二重。另外，雖無圖示，呈圍繞歧管的外周地加以設置密封構件亦可。

本例之框體12係如圖2之部分剖面圖所示，剖面形狀則由貼合左右對稱之2片之框狀板材者而加以形成。框狀板材之貫通窗側(紙面下側)係加以形成為薄壁，而貼合2片之框狀板材時，加以形成收納雙極板11之外緣部分於兩框狀板材之薄壁部之間的空間。

框體12之材料係對於絕緣性優越者為佳，加上具有耐酸性者則更佳。作為框體12之材料，例如，可利用氯乙烯，聚氯乙烯，氯化石蠟等者。

[雙極板]

雙極板11係如圖2之剖面圖所示，其一面側則接觸 於正極電極104，而另一面側則接觸於負極電極105之構件。本例之雙極板11係具有略一樣厚度之板材。所層積之雙極板11之中，加以配置於端部之雙極板11係加以接觸．導通於集電板。

如圖1所示，對於本實施形態之雙極板11之一面側與另一面側，係加以形成有使藉由入口縫隙123s124s而加以供給之電解液，遍及於雙極板11全面而分散的疏齒狀的溝通溝11g，11g。兩流通溝11g，11g係相互的疏齒呈咬合地加以配置。在圖中，僅顯示雙極板11右側之流通溝11g，11g，但實際上，對於雙極板11左側亦加以形成有一組的流通溝。左側之流通溝係成為呈夾持雙極板11中心線而圖示之流通溝11g，11g移動於線對稱之配置。經由疏齒狀之流通溝11g，11g，可自入口縫隙123s(124s)而加以供給至雙極板11之電解液，迅速地分散於雙極板11全面者。因此，可使電解液滲透於配置在圖2所示之雙極板11之一面側與另一面側之正極電極104與負極電極105全面者，而即使薄化電極104，105，亦未有電池單元之電池性能降低。

因此，流通溝11g之形狀，不僅未加以限定於圖示之疏齒狀，而如為可使電解液分散於雙極板11全面之形狀，任何形狀均可。例如，亦可將流通溝的形狀形成為樹狀者亦可。

上述雙極板11之外緣部分係如圖2所示，加以夾持於構成框體12之2片的框狀板材。經由此夾持， 雙極板11係加以一體地加以固定於框體12。對於雙極板11之外緣部分係加以形成有溝，而於其溝加以配置有O環21o。經由此密封構造，而抑制雙極板11之一面側與另一面側之間的電解液之流通。

雙極板11之材料係對於導電性優越者為佳，加上具有耐酸性及可撓性者則更佳。例如，可舉出含有碳材料之導電性材料所成者，而具體而言係可舉出石墨與氯化有機化合物所成之導電性塑料。亦可為將石墨的一部分置換為碳黑及類鑽碳之至少一方的導電性塑料。對於氯化有機化合物，係可舉出氯乙烯，氯化聚乙烯，氯化石蠟等。由自如此之材料構成雙極板11者，可縮小電性阻抗，且可作為對於耐酸性及可撓性優越之雙極板11者。

<<電極>>

正極電極104及負極電極105係如圖2之部分剖面圖所示，各加以配置於雙極板11之一面側(紙面右側)與另一面側(紙面左側)。兩電極104，105係具有變形性之多孔體，在所層積之單元框體1之間加以壓縮。在圖中，雖成有間隙於兩電極104，105與鄰接之構件之間地加以繪製，但實際上係電極104，105之變形性之故而未加以形成有該間隙。

電極104，105之材料係對於導電性優越者為佳，加上具有耐酸性者則更佳。例如，可經由碳材之纖維所成之織布或不織布而構成電極104，105者。其他，可 作為電極104，105而利用碳紙等者。

<<框體，雙極板，及電極的厚度>>

令框體12之形成歧管(在圖中點線所示)之部分之厚度、雙極板11之阻塞貫通窗部分之厚度、正極電極104之對向於雙極板11部分之厚度及負極電極105之對向於雙極板11部分之厚度，各別為Ft、Bt、Pt及Nt時，呈滿足以下式地，製作單元框體1與電極104，105。

Ft≧4mm、Bt≧Ft-3.0mm、Pt≦1.5mm、Nt≦1.5mm。

框體12之厚度Ft係作為4mm以上。對於框體12係如圖1所示，為了加以設置有歧管123~126或縫隙123s~126s等，而具有位於框體12程度之厚度，而必須保持框體12之強度之故。Ft過於變厚時，未貢獻於充放電之部分的厚度則變過厚，因電池單元之每體積之充放電容量則下降之故，Ft之上限值係作為8mm。當考慮強度與充放電容量的平衡時，理想之Ft係為4mm以上6mm以下。

雙極板11之厚度Bt係Ft-3.0mm以上。因為是為Ft≒Bt+Pt+Nt之故，Bt越厚，正極電極104之厚度Pt，和負極電極105之厚度Nt則變小。Bt係亦可作為Ft-1.0mm以上者。當Bt變為過厚時，因電極104，105變過 薄之故，Bt之上限值係作為Ft-0.5mm者為佳。

正極電極104之厚度Pt與負極電極105之厚度Nt係作為1.5mm以下。由薄化兩電極104，105者，可有效果地抑制電池單元之內部阻抗的上升。其效果係由薄化電極104，105而有加以促進之傾向之故，Pt與Nt係作為1.0mm以下者為佳，而作為0.60mm以下者更佳，作為0.30mm以下者又更佳。另一方面，Pt與Nt之下限值係作為0.25mm，但在電極104，105之處理性的點為佳。然而，Pt與Nt係無須為相同的值。

<<效果>>

如根據以上說明之構成，可較以往使電池單元之電池性能提升者。此係因具備於電池單元之電極104，105之厚度為薄，而可抑制因電極104，105引起之電池單元之內部阻抗上升之故。

<實施形態2>

在實施形態2中，依據圖3~圖5而加以說明具備與實施形態1不同之構成的單元框體2之形態。圖3係構成單元框體2的框體22與雙極板21之概略圖，圖4係安裝雙極板21於框體22之單元框體2的概略圖，圖5係圖4之V-V剖面圖。在此等圖中，省略加以形成於雙極板21表面之流通溝的圖示。

與在此單元框體2之實施形態1之不同點係 採用框體22之貫通窗22w的周縁部與双極板21的外周縁卡合之構造，即嵌入雙極板21於框體22之嵌入構造的點。隨之，在之後的說明中，主要進行嵌入構造與關連於此之構成的說明。雖不用說，但即使在採用嵌入構造，框體22之厚度Ft、雙極板21之厚度Bt、正極電極104之厚度Pt、及負極電極105之厚度Nt係亦呈滿足在實施形態所說明的值地加以選擇，而抑制電池單元之內部阻抗的上升。

[嵌入構造]

嵌入構造係正面視單元框體2時，呈封塞框體22之貫通窗22w地配置之雙極板21的外周緣部分則呈遍及全周而重複於框體22地，調整尺寸之同時，由使與在框體22之雙極板21重複之部分作為凹陷者而加以構成。在本例中，遍布於全周而圍繞框體22之貫通窗22w之周緣部則成為較框體22之其他部分為薄，其變薄之部分則形成為了嵌入雙極板21之內周緣凹部22c。在本例之內周緣凹部22c係僅加以形成於框體22之一面側。也就是，內周緣凹部22c之背側的面係平坦地連結於較此面為外側的部分(參照圖5)。

由嵌入雙極板21於上述內周緣凹部22c者，如圖4所示，內周緣凹部22c與遍及於雙極板21之外周緣全周的特定寬幅部分之外周緣卡合部則卡合於框體22之厚度方向(配合參照圖5)。其結果，框體22之貫通窗 22w則成為由雙極板21而加以封塞之狀態。在此，如圖5所示，採用嵌入構造之情況，為了做為呈未流通有電解液在雙極板21之一面側與另一面側之間，而有必要密封框體22與雙極板21之間。在本例中，於與在雙極板21之內周緣凹部22c重複之部分，形成環狀的溝，由配置O環210於其溝者，形成密封構造。O環210係層積複數之單元框體2而緊固時而加以壓縮，作為密封而發揮機能者。其他，由平密封墊或熱熔卓，塗佈接著劑於內周緣凹部22c，而接著內周緣凹部22c與雙極板21者，形成密封構造亦可。

由採用上述嵌入構造者，如圖4所示，於框體22之內周緣凹部22c，僅由嵌入雙極板21而可配置雙極板21於框體22之貫通窗22w者。另外，經由嵌入雙極板21於內周緣凹部22c之時，可進行對於框體22之雙極板21的位置決定者。因此，可使單元框體2之生產性提升。

在此，採用嵌入構造之情況，經由製作時之公差，將內周緣凹部22c之外尺寸與雙極板21之外尺寸作為相同者係為困難，另外對於可作為相同之情況，係有嵌入雙極板21於框體22困難之問題。因此，若干(例如，1mm~1.5mm程度)增大較雙極板21之外尺寸為內周緣凹部22c之外尺寸，容易地進行對於框體22之雙極板21的嵌入。但此情況，正面視單元框體2時，加以形成於框體22與雙極板21之間，而加以形成有自入口縫隙 123s至出口縫隙125s之電解液之泄放流道9。泄放流道9係為構件材間的間隙，其流路阻抗非常小之故，自入口縫隙123s導入至雙極板21之電解液係容易流入至泄放流道9。流入至泄放流道9之電解液係幾乎保持未接觸於加以配置於雙極板21上之正極電極而排出於出口縫隙125s之故，而流動在泄放流道9之電解液成為越多，電池單元之充放電效率則降低。因此，設置分割接著說明之泄放流道9之分割構造(略圖示)者為佳。

[分割構造]

泄放流道9係如圖4所示，由在單元框體2之下方側連結於入口縫隙123s之第一橫方向路徑9d，和在單元框體2之上方側連結於出口縫隙125s之第二橫方向路徑9u，和連結兩橫方向路徑9d，9u之兩條之縱方向路徑9sr，9sl而加以構成。對於分割此泄放流道9之分割構造係大分割而存在有接下之三個構成。

(1)由夾持分割構件於泄放流道9者而分割泄放流道9之構成。

(2)由雙極板21之一部分突出於框體22側者，經由其突出之部分而分割泄放流道9之構成。

(3)由框體22之一部分突出於雙極板21側者，經由其突出之部分而分割泄放流道9之構成。

上述三個構成之中，特別說明(1)之分割構件。分割構件係由具有可壓入至泄放流道9之變形體的彈 性材而構成者為佳。例如，作為分割構件而可利用長尺之橡膠材等者。配置泄放流道9之分割構件之位置係未特別加以限定，但例如，可舉出嵌入分割構件於各縱方向路徑9sr，9sl之靠下方(靠第一橫方向路徑9d)之部分者。此情況，導入至第一橫方向路徑9d之電解液係迅速地擴散於第一橫方向路徑9d，均一地分散於雙極板21之寬度方向(紙面左右方向)。接著，流動在縱方向路徑9sr(9sl)之電解液係接觸於分割構件，而流動至雙極板21之中心方向(電極側)。其結果，電解液係接觸於加以配置於雙極板21表面之電極，成為貢獻於充放電者。

<實施形態3>

在實施形態3中，依據圖6~8而說明具備與實施形態2若干不同之嵌入構造的單元框體3。與在實施形態3之單元框體3之實施形態2的主要不同點係將卡合於在雙極板31之框體32的內周緣凹部32c之特定寬度的部分，形成較雙極板31之其他部分為薄者，及使泄放流道9之一部分作為蛇行者。以下，將與實施形態2之不同點為中心加以說明。雖不用說，但即使在本實施形態中，採用框體32之厚度Ft、雙極板31之厚度Bt、正極電極104之厚度Pt、及負極電極105之厚度Nt係亦呈滿足在實施形態所說明的值地加以選擇，而抑制電池單元之內部阻抗的上升。

圖6係實施形態3之框體32與雙極板31之概略圖。此等框體32與雙極板31係具備為了使泄放流道 9作為蛇行之構成。作為使泄放流道9蛇行之構成，本實施形態之框體32係具備朝向於內周緣凹部32c而突出之第一凸部32x。更且，此框體32係具備自內周緣凹部32c朝向於貫通窗22w而突出之第二凸部32y。

另一方面，本實施形態之雙極板31係具備作為使泄放流道9蛇行之構成，由將對應於框體32之第一凸部32x的部分作為缺口者而加以形成之第一凹部31x。另外，此雙極板31之背面側之中，卡合於框體32之內周緣凹部32c之外周緣卡合部(較以點線所示之部分為外方側的部分)，係成為加以形成為較雙極板31之其他部分為薄之薄壁部31c。薄壁部31c之紙面前方的面係成為與其他部分的面拉平，隨之，薄壁部31c之紙面背側的面則成為較其他部分後退於紙面前方側之狀態。此薄壁部31c之中，對應於框體32之第二凸部32y的部分係具備由擴散於雙極板31之中心線側者而加以形成之第二凹部31y。

將具備上述構成之雙極板31嵌入於框體32之情況，如圖7，8所示，不僅加以形成有泄放流道9於單元框體3之一面側(在圖7中係紙面前方側，在圖8中係紙面的右側)，而於另一面(在圖7中係紙面深部側，在圖8中係紙面的左側)，亦加以形成有泄放流道9。因此，由未圖示之分割構件而進行兩泄放流道9。

如根據以上說明之實施形態3的構成，如圖8所示，雙極板31之薄壁部31c以外的部分則嵌入於框體32之貫通窗，對於於框體32之雙極板31的卡合狀態則 較實施形態2之情況為安定。

[產業上之利用可能性]

本發明之電池單元係可最佳利用於RF電池等之流體流通型的蓄電池之構築。另外，本發明之RF電池係對於太陽光發電，風力發電等之新能源之發電而言，可作為將發電輸出之變動的安定化，發電電力之剩餘時之蓄電，負載平準化等為目的之蓄電池而利用之其他，亦作為併設於一般的發電所，瞬間降低．停電對策或負荷平準化為目的之大容量的蓄電池而利用者。

Claims (5)

1. 一種電池單元，具備：備有具有貫通窗和電解液之流通路徑之歧管的框體、及阻塞前述貫通窗之雙極板的單元框體、和配置於前述雙極板之一面側之正極電極、和配置於前述雙極板之另一面側之負極電極、使用於電解液流通型電池之電池單元，其特徵係令前述框體之形成前述歧管之部分之厚度、前述雙極板之阻塞前述貫通窗部分之厚度、前述正極電極之對向於前述雙極板部分之厚度及前述負極電極之對向於前述雙極板部分之厚度，各別為Ft、Bt、Pt及Nt時，滿足8mm≧Ft≧4mm、Ft-0.5mm≧Bt≧Ft-3.0mm、Pt≦1.5mm、及Nt≦1.5mm者。
2. 如申請專利範圍第1項之電池單元，其中，於前述雙極板之一面側與另一面側，各別形成成為電解液之流道之流通溝。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項之電池單元，其中，前述框體係具備使得前述貫通窗在於全周加以包圍之周緣部，較前述框體之其他之部分為薄而形成之內周緣凹部，前述雙極板係在於其外周緣全周之特定寬幅之部分中，具備與前述內周緣凹部卡合之外周緣卡合部。
4. 如申請專利範圍第3項之電池單元，其中，前述外周緣卡合部係形成較前述雙極板之其他之部分為薄。
5. 一種氧化還原液流電池，其特徵係具備：複數層積如申請專利範圍第1項或第2項記載之電池單元之單元堆、和於前述單元堆循環正極用電解液之正極用循環機構、和於前述單元堆循環負極用電解液之負極用循環機構。